xu ly nuoc thai
Trang 1Công nghệ thuộc da gồm các bước sau :
- Bảo quản bằng cách ướp muối hay sấy khô thông thường dùng phương pháp ướp
- Hồi tươi để
lấy lại lượng nước đã mất trong quá trình bảo quản, thường sau hồi tươi lượng,
nước trong da chiếm từ 70 đến 80%
- Khử vôi, làm mềm da với mục đích tách lượng với dư còn lại trong da để tránh hiện tượng
làm cứng da và cho da dễ xâm nhập hóa chất thuộc
Lam xốp là tạo môi trường pH thích hợp để các chất thuộc dễ khuếch tán vào da và liên kết với các phân tử collagen
- Thuộc da là dùng hóa chất thuộc như tanin (tanin nhân tạo hay tanin tự nhiên) và hợp chất
crom đưa vào da, cố định trong cấu trúc của collagen làm cho da không bị thối rữa và có
những tính chất cần thiết phù hợp với mục tiêu sử dụng
“Thuộc crom đồi hỏi quá trình ngâm vôi lâu hơn và quá trình làm mềm đa ngắn hơn là
thuộc tanin, Hóa chất thuộc là các muối crom III như Crạ(SO,); Cr(OH)SOx Cr(OH)CI; Nông độ muối crom trong dụng dịch thuộc thường là 8%, tương ứng 25 + 26% Cr;O Môi trường thuộc có pH = 2,5 + 3; thời gian thuộc 4 đến 24 h Thuộc crom thường, để sản xuất đa mềm Thuộc tanin thường để sản xuất đa cứng Tanin thảo mộc được tách chiết
từ các nguồn thực vật như thông, tùng, sbi, Tanin nhân tao hay syntan là phức chất của
phenolsunphonicaxit formaldehit Thời gian thuộc tanin thường kéo dài vài tuần (3 đến 6 tuần, có khi vài tháng) tùy theo yêu cầu chất lượng da
Da sau khi thuộc được ủ để cố định chất thuộc vào đa và ép để tách nước Sau đó được làm mềm bằng đầu thực vật hay dầu động vật, ty để làm mất nếp nhăn, nén cho da phẳng
và sấy cho da khô, tiếp theo da được đánh bóng và nhuộm bằng thuốc nhuộm để tạo màu
theo yêu cầu sử dụng đa
3.5.2 Nguồn phút sinh nước thỏi, độc tính nước thải của công nghệ thuộc
da và tức động của chúng tới môi trường
Hầu hết cá
c công đoạn trong công nghệ thuộc da là quá trình với, có nghĩa là có sử
dụng nước (hình 3.18) Định mức tiêu thụ nước khoảng 30 đến 70 mỶ cho | tan đa nguyên liệu Lượng nước thải thường xấp xỉ lượng nước tiêu thụ Tải lượng, thành phần của các chất
ö nhiễm nước phụ thuộc vào lượng hóa chất sử dụng và lượng chất được tách ra từ đa
z3
Trang 2Định mức hóa chất và tiêu thu nudc trong cong nghé thudc da duoc tóm tắt trong,
“Trong công doan bảo quản, muối an NaCl được sử dụng để ướp da sống, lượng muối
sử dụng từ 100 đến 300 kg cho 1 tấn da sống Khi thời tiết nóng ẩm có thể dùng muối Na;SIF, để sát trùng Nước thải của công đoạn này là nước rửa đa trước khi ướp muối (nếu có) nước loại này chứa tạp chất bẩn, máu mỡ, phân động vật
Trước khi đưa vào các công đoạn tiền xử lý, da muối được rửa để loại bỏ muối, các tap chất bám vào đa, sau đó ngâm trong nước từ 8 đến 12 h để hồi tươi da Trong quá trình
hồi tươi có thể bố sung các chất tẩy NaOCl, Na,COs dé dy mỡ và duy tì pH = 7,5 + 8,0
cho môi trường ngâm da Nước thải của công đoạn hồi tươi có màu vàng lục chứa các protein tan niu albumin, cdc chất bẩn bám vào da và có hàm lượng muối NaCl cao Do có
chứa lượng lớn các chất hữu cơ ở đạng tan và lơ lửng, độ pH thích hợp cho sự phát triển của
ví khuẩn nên nước thải của công đoạn này rất nhanh bị thối rữa
374
Trang 3Déng vao
Nude ra, mudi, chat
sới trùng Ng;SF„
H:O NaQCl Na2CQs,
chat hoat déng bê một
Ra, $ Ca(OH}: HzO
HạO (NH¿)z3O+;
hay enzym, NH.CL
H20, HCOOH NaCl,
H;SOa
Musi crom, NazCOx, syntan
(tanin), chat diét khuẩn
HO, NAOH, syntan, thuốc
ahuam, axit formic, dau
Nước thai chic NaCl mau, $8, DS, Ge chốt hữu cơ dễ phôn hủy Nước Thởi kiềm chúc
NGCI, või, lông, cóc chốt
hữu cơ, NơzS
Nước thỏi kiềm chúo vôi,
Tẩy vôi, làm mềm | —š các hóa chốt, protein,
chứa NdCtI, cde axit
Nước thỏi chứa crom vờ chốt thuộc †ơnin Thực vột,
chat thugc tanin, tinh axit
Trang 4
Nước thải của công đoạn ngâm vôi và khử lông mang tính kiềm cao do môi trường, ngâm đa trong vôi để khử lông có độ pH thích hợp từ 11 đến 12,5 Nếu pH < 11 lớp keratin
trong biểu bì và collagen bị thủy phân, còn nếu pH > 13 đa bị rộp, lông giòn sẽ khó tách
chân lông Nước thải của công đoạn này chứa muối NaCl, vôi, chất rắn lơ lửng do lông vụn
và với, chất hữu cơ, sunfua S”,
Công đoạn khử vôi và làm mềm đa có sử dụng lượng nước lớn kết hợp với muối
(NH;);$O; hay NH„CI để tách lượng vôi còn bám trong da và làm mềm da bằng men tổng
hyp hay men vi sinh Các men này tác động đến cấu trúc đa, tạo độ mèm mại của đa Nước thải của công đoạn này mang tính kiềm, có chứa hàm lượng các chất hữu cơ cao đo protein
của da tan vào nước và hàm lượng nitơ ở đạng amon hay amoniac
Trong công đoạn làm xốp, các hóa chất sử dụng là axit như axit axetic, axit sunfuric
Và axit formic, Các axit này có tác dụng chấm đứt hoạt động của enzym, tạo môi trường
pH = 2.8 + 3,5 thích hợp cho quá trình khuếch tán chất thuộc vào trong da Quá trình lam
xốp thường gắn liên với công đoạn thuộc crom Nước thải của công đoạn này mang tính
Nước thải của các công đoạn ép nước, nhuộm, trung hòa, ăn đầu, hoàn thiện thường là
nhỏ và gián đoạn Nước thải chứa các chất thuộc, thuốc nhuộm và lượng đầu mỡ dư
Nước thải của cơ sở thuộc da nói chung có độ màu, chứa hàm lượng rắn TS, chat ran
lo lửng SS, hầm lượng ô nhiễm các chất hữu cơ BOD cao Các dòng thải mang tính kiềm là nước thải của công đoạn hồi tươi, ngâm vôi, khử lông Nước thải của các công đoạn làm
xốp, thuộc mang tính axit Ngoài ra nước thải thuộc da còn chứa sunfua, crom và đầu mỡ
Đặc tính nước thải thuộc da của từng công đoạn và của dòng thải chung có thể tham khảo
trong bảng 3.13
Bảng 3.13 Đặc tính nước thởi thuộc do (9, 10)
Hồi tươi 25-40 75-80 | 8000-28000 | 2800-4000 | 1100-2800 Ngam vai 65-10 100-125 | 16000-45000 | 4600-6500 | 6000-9060 Khủ vôi 70-80 30-90 | 1200-12000 | 200-1200 | 1000-2000 Thuộc len 20-40 50-68 | 8000-80000 | 5000-20000 | ó000- 12000 Lòm xốp 20-30 29-40 | 16000-45000 | 600-600 | 400-2200 Thuộc cơn 40-50 26-32 | 2400-12000 | 300-1000 | 800-1200 Dòng tổng 30-35 75-10 | 10000-25000 | 1200-6000 | 2000-3000
276
Trang 5Ngoài ra trong dòng nước thải chung còn chứa sunfua, crom và đầu mỡ với hàm lượng
sunfua : 120+ 170 mg/l; CF” : 70 + 100 mg/I; đầu mỡ : 100 + 500 mg/]
$ sánh đặc tính nước thải công nghệ thuộc da với nước thải đô thị và nước tự nhiên được chỉ ra trong bảng 3.14
Bảng 3.14 So sớnh đặc tính nuốc thổi thuộc dạ với nước thỏi độ Thị, nước Tự nhiên
vò hiệu quỏ xử lý cần thiết
Các hông số | Nướchởi | Nước thải đố | Hiểu quảxửlý | Nước tự [HIệu quế xử lý
thuộc da thi cần thiết,% | nhiên | cồnthiết,%
Dau md mg/l 100 - 500 50- 100 50-80 5-20 %
Tác động của nước thải thuộc da tới môi trường
Nước thải thuộc da nếu không được xử lý sẽ gây tác động lớn tới ngưồn tiếp nhận Nước chứa hàm lượng chất hữu cơ cao làm giảm hàm lượng oxy hòa tan trong nước, gián tiếp ảnh hưởng tới đời sống của các loài thủy sinh sống trong nước Nước thải chứa hàm
lượng chất rắn lơ lửng đạng vô cơ và hữu cơ cao gồm các thành phần vôi, lông, thịt làm
dòng tiếp nhận bị vấn đục và sa lắng ảnh hưởng đến các loài động vật sống như cá, các loài phù du đang tồn tại ở dòng sông Các muối vô cơ tan làm tăng độ mặn của nước, tăng áp suất thẩm thấu và độ cứng của nước Màu tối của nước thải làm cho ngưồn tiếp nhận có màu, làm giảm quá trình quang hợp của các loại rong, tảo Nước thải chứa crom dư ở dạng,
Cï`” thường ÍL độc so với C” (độ độc của Cr” bằng 1/100 độ độc của Cr**) Tuy nhiên Cr”
có thể gây dị ứng ngoài da, làm sơ cứng dong mạch Sự có mặt của crom trong nước thải sẽ
làm giảm hoạt động phân hủy chất hữu cơ của vi sinh vật Nước chứa sunfua gây mùi, vị
Trang 63.8.3 Cac phuong phap gidm thiểu ô nhiễm võ xử lý nước thai
ngành thuộc da
Nước thải của công nghiệp thuộc da là loại nước thải công nghiệp chứa nhiều chất ô nhiễm nguồn nước, đó là:
- Các chất hữu cơ bao gồm protein tan, lông, thịt, mỡ tách ra từ thành phần cấu trúc của da
~ Cúc hóa chất sử dụng trong tiền xử lý đa, thuộc da và hoàn thiện đa
Để giảm chỉ phí cho quá trình xử lý nước thải và tiến hành xử lý đạt hiệu quả cao, cần thực hiện biện pháp giảm ô nhiễm tại ngưồn Đối với công nghệ thuộc da có thể sử dụng các biện pháp sau:
- Nước rửa thiết bị có thể tưần hoàn sử dụng cho công đoạn rửa da, hồi tươi
- Nước ngâm vôi có thể tuần hoàn sử đụng cho công đoạn hồi tươi hay ngâm vôi Những loại nước tuần hoàn này cần qua hệ thống lưới chắn và lắng cận để loại can ban và lông vụn
Nếu sử dụng lại nước ngâm vôi thì những lần sau căn bổ sung thêm vôi và natri sunfit Na;S Nhiều tài liệu {9, 10] đã chỉ ra kinh nghiệm răng dung dịch vôi có thể tuần hoàn nhiều lần (10 đến 20 lần) và qua đó có thể tiết kiệm được 26% NazS va 40% voi cũng như 50% nude
“Tuần hoàn st dung lại crom : Khả năng thu hồi crom từ dung, địch thuộc crom có thể bằng nhiều cách khác nhau Tận dụng, dịch thuộc của mẻ trước cho mẻ sau có bổ sung thêm
hóa chất và chất thuộc Phương án thứ 2 là bổ sung các chất có tính kiềm như Na;CO:, NaOH MgQ, v.v vào địch thuộc dư để tạo kết tủa Cr(OH)s, sau đó qua lắng gan va thu
được cận Cr(OH); Cận này được bổ sung vào bể ở cuối giai đoạn làm xốp Các aXiI trong, dung dịch làm xốp sẽ hòa tan hydroxyt crom Như vậy sẽ làm giảm lượng crom cần thiết cho œ đoạn thuộc, Phương án thứ 3 là dịch thuộc crom dư cùng với nước rửa được bổ sung các chất kiêm để tạo kết tủa và láng cặn, sau đó bùn lắng đem lọc ép Bã lọc được hòa tan trong axit sunfuric HạSO ở nhiệt độ sôi và tạo thành muối Cr” Muối này được sử dụng như chất thuộc mới cho công đoạn thuộc Can chú ý ring trong các phương pháp thu hồi, tận dụng lại chất thuộc ở trên thì nước gạn lắng hay nước lọc là loại nước thải có tính kiềm
yếu
Do đặc tính nước thải của công nghệ thuộc da là hợp bởi các đồng thải có tính chất khác nhau (dòng mang tính axit dòng mang tính kiềm) nên các chat 6 nhiễm trong dòng
thải có thể phản ứng với nhau, đo đó khi lấy mẫu, đo đạc phân tích dòng thải tổng cần phải
có nhận xét, phán đoán để tránh có những số liệu sai
Để quá trình xử lý sinh học đạt hiệu quả cao, cần phân lưồng đòng thải chứa ca (dạng (an) va sunfua $* dé tién hanh xit ly cuc bộ những đồng thải này
278
Trang 7& Khử sunfua S”
Phương pháp khử sunfua SỈ” đơn giản nhất là phương pháp oxy hóa Các chất oxy hóa
thường được sử dụng là H;O; NaOCl, v.v Nhưng thông dụng là dùng O; của không, khí
và có muối mangan II làm xúc tác (như MnSO) Phan ứng xảy ra như sau :
S420, Ms so.” (3.39)
Thời gian thổi khí (hay thời gian phản ứng) để khử sunfua thường từ 4 đến 6 giờ
b, Khử crom
Phương pháp khử Cr”" thường được dùng trong xử lý nước thải thuộc da là phương
pháp kết tủa Hóa chất dùng là NayCO: hay MgO, mục đích làm tăng độ pH lên tới 9 để xây
ra phan ứng kết tủa:
cr’ + OH ge ChOH) + (3.40)
Người ra cũng có thể dùng sữa vôi hay vôi làm chất trợ kết tủa, như vậy trong cặn
ngoài Cr(OH); còn chứa cặn vôi Với mục đích sử dụng lại Cr(OH); thì nên dùng kiềm natri hode soda
Hình 3.19 Sơ đồ nguyên lý hệ théng xử lý nước Thởi công nghiệp thuộc dø
Dòng A: dồng thỏi chứa sunfud: Dòng 8: dòng thởi chứa crom til: Dòng C: Các đòng thởi khốc
1 Sông chón, lưới lọe; 2 Thiết bị oxy ha: 3, Thiết bị kết tủa Cr(OH);; 4 Thiế† bị điều hỏa;
5, Triết bị pho hóa chốt: ö, Thiết bị đông keo ty: 7 9 Thiết bị lông; 8 Thiết bị bùn hoạt hóo;
30 Hệ thống xứ lý bùn thi
Sau khi xử lý cục bộ các đồng thải này, nước thải tiếp tục được đưa vào hệ thống xử lý tập trung tại xí nghiệp hay ở trạm xử lý tập trung của thành phố với mục đích khử các chất
ô nhiễm ở dạng lơ lửng và các chất hữu cơ
Nguyên lý hệ thống xử lý nước thải ngành thuộc da được miêu tả trên hình 3.19
279
Trang 8Hệ thống bao gồm song chắn rác để tách các tạp chất thô như lông, bạc nhạc, v.v
Dòng thải chứa C¡* và sunfua SẼ sau khi xử lý cục bộ được đưa vào thiết bị điều hòa cùng các dòng thải khác Sau đó được qua bể tạo bông keo tụ và xử lý sinh học Bùn lắng của hệ
thống được xử lý bằng phương pháp tách nước, lọc ép rồi đem chôn lấp cùng rác thải sinh
với gia tăng về chất lượng sản phẩm, đa đạng về mẫu mã, màu sắc của sản phẩm Chẳng
bạn như Ấn Độ, hàng năm sản xuất khoảng 4000 triệu mét vải với lực lượng lao động của
ngành xấp xỉ 95 vạn người trong 670 xí nghiệp Ở Việt Nam, ngành công nghiệp đệt may đang trở thành một trong những ngành mũi nhọn trong các ngành công nghiệp Năm 1996, toàn ngành có 210 xí nghiệp với sản lượng 450 triệu mét vải/năm và trong tương lai đến
năm 2000 sẽ sản xuất 2000 triệu mét vai
3.6.1 Công nghệ sản xuốt va nguồn phat sinh nước thỏi
Ngành đệt là ngành công nghiệp có dây chuyền công nghệ phức tạp, 4p dụng nhiều
loại hình công nghệ khác nhau Đồng thời trong quá trình sản xuất sử dụng các nguồn nguyên liệu, hóa chất khác nhau và cũng sản xuất ra nhiều mặt hàng có mau mã, màu sắc,
chủng loại khác nhau
Nguyên liệu chủ yếu là xơ bông, xơ nhân tạo để sản xuất các lại vải cotton và vải pha Ngoài ra còn sử đụng các nguyên liệu như lông thú, đay gai, tơ tầm để sản xuất các mặt
hàng tương ứng
Thông thường công nghệ dệt - nhuộm gồm ba quá trình cơ bản : kéo sợi, đệt vải và xử
lý (nấu tẩy), nhuộm và hoàn thiện vải Trong đó được chia thành các công đoạn sau :
Làm sạch nguyên liệu: Nguyên liệu thường được đóng dưới dang các kiện bông thô chứa các sợi bông có kích thước khác nhau cùng với các tạp chất tự nhiên như bụi, đất, hạt,
cỏ rác, Nguyên liệu bông thô được đánh tung, làm sạch và trộn đều Sau quá trình làm sạch bông thu dưới dạng các tấm bông phẳng đều
Chải: Các sợi bông được chải song song và tạo thành các sợi thô
Kéo sợi, đánh ống, mắc sợi: Tiếp tục kéo sợi thô tại các máy sợi con để giảm kích
thước sợi tăng độ bền và quấn sợi vào các ống sợi thích hợp cho việc đệt vải Soi con trong
các ống nhỏ được đánh ống thành các quả to để chuẩn bị đệt vải Tiếp tục mắc sợi là đồn các quả ống để chuẩn bị cho công đoạn hồ sợi
280
Trang 9Hồ sợi dọc: Hồ sợi bằng hồ tính bột và tinh bột biến tính để tạo màng hồ bao quanh sợi, tăng độ bền, độ trơn và độ bóng của sợi để có thể tiến hành dệt vải Ngoài ra còn dùng,
các loại hồ nhân tạo như polyvinylalcol PVA, polyacrylat, v.v
Đệt vải: Kết hợp sợi ngang với sợi đọc đã mắc để hình thành tấm vải mộc
Giữ hồ: Tách các thành phần của hồ bám trên vải mộc bằng phương pháp enzym (1% enzym, muối và các chất ngấm) hoặc axit (dung dịch axit sunfuric 0,5%) Vải sau khi giữ
hồ được giặt bằng nước xà phòng xút, chất ngấm rồi đưa sang nấu tẩy
Wấu vải: Loại trừ phần hồ còn lại và các tạp chất thiên nhiên của xơ sợi như dầu mỡ,
sáp Sau khi nấu vải có độ mao dẫn và khả năng thấm ướt cao, hấp thụ hóa chất, thuốc
nhuộm cao hơn, vải mềm mại và đẹp hơn Vải được nấu trong dung địch kiềm và các chất
tẩy giật ở áp suất cao (2 + 3 a0 và ở nhiệt độ cao (120 + 130”C) Sau đó vải được giặt nhiều
lần
Làm bóng vải: Mục đích làm cho sợi cotton trương nở, làm tăng kích thước các mao
quản giữa các mạch phân tử làm cho xơ gợi trở nên xốp hơn, dễ thấm nước, sợi bóng hơn, tăng khả năng bắt màu thuốc nhuộm Làm bóng vải bông thường bằng dung dịch kiềm
NaOH có trồng độ từ 280 đến 300 g/, ở nhiệt độ thấp 10 + 20C Sau đó vải được giặt nhiều
lần Đối với vải nhân tạo không cần làm bóng
Tây mắng: Mục đích tẩy màu tự nhiên của vải, làm sạch các vết bẩn, làm cho vải có
độ trắng đúng yêu cầu chất lượng, Các chất tẩy thường dùng là natri clorit NaClO¿, natri
hypoclorit NaOCI, hoặc hydro peroxyte HO; cùng với các chất phụ trợ Trong đó đối với
vải bông có thể dùng các loại chất tẩy H;O;, NaClO, hay NaOCl va tác dụng tẩy tốt
Đối với vải tổng hợp như viskose, axetat, polyeste, polyacrylonitri! thi natriclorit
NaClO; có tác dụng tẩy tốt hơn và chỉ dòng H;O; hay NaOCl khi c&n thiết vì tác dụng của
nó đối với các loại vải tổng hợp yếu
Riêng đối với những mật hàng len, tơ lụa và các loại vải có nguồn gốc từ thực vật thì
sử dụng H;O; là hiệu quả nhất và tránh ding NaOCl
HạO; ở dạng không phân ly sẽ có tác dụng tẩy tốt nhất trong môi trường kiềm tinh
NaCiO c6 tic dụng tẩy tốt ở điều kiện pH = 9 + 11,5 và NaC1O¿ có tác dụng tẩy trong
môi trường axit pH = 3,5 + 4
Tẩy vải bàng HO; sẽ giảm được ð nhiễm môi trường nước Còn dùng các chất tẩy là hợp chất chứa clo sẽ làm tăng hàm lượng AOX (hợp chất halogen hữu cơ dễ hấp phụ) của nước thải và thực chất đó là những hợp chất clo hữu cơ sinh ra từ các phản ứng phụ trong quá trình tẩy Các chất này có khả năng gây ung thư (như tríclometan)
Nhuộm vải và hoàn thiện: Mục đích tạo màu sắc khác nhau của vải Để nhuộm vải người ta thường sử dụng chủ yếu các loại thuốc nhuộm tổng hợp cùng với các hóa chất trợ
281
Trang 10nhuôm để tạo sự gần màu của vải Phần thuốc nhuộm dư không gắn vào vai, di vào nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố như công nghệ nhuộm loại vải cần nhuộm, độ màu yêu
Thuốc nhuộm trong địch nhuộm có thể ở dạng tan hay dang phan tán Quá trình nhuộm xảy ra theo 4 bước :
~ di chuyển các phan tử thuốc nhuộm đến bề mặt sợi;
in mau vio be mat soi:
- khuéch tin mẫu vào trong sợi quá trình xảy ra chậm hơn so với quá trình trên;
- cổ định màu Vào SỢI,
Phạm vị sử dụng các loại thuốc nhuộm cho các loại sợi khác nhau được thể hiện trong bảng 3.15
Bảng 3.15 Phạm ví sử dụng cóc loại thuốc nhuộm trong công nghiệp dệt
Thuốc Sgibéng| xelulo | ben | To | Polyeste | Polyamit | Polyacrylonitrl
282
Trang 11Bang 3.16, Phan mau khdng ga&n vao sợi (6)
[ Thuốc nhuộm Phền màu không gồn vào sợi, %
In hoa là tạo ra các van hoa có mội hoặc nhiều màu trên tiền vải trắng hoặc vải màu
Hồ in là một hỗn hợp gom các loại thuốc nhuộm ở đạng hoa tan hay pigment dung môi
Các lớp thuốc nhuôm dùng cho in như pigment, hoạt tính, hoàn nguyên, azo không tan và indigozol Hồ in có nhiều loại như hồ tính bột dextrin, hồ alginat natri, hồ nhũ tương hay
hồ nhũ hóa tổng hợp Sau nhuộm ải được giật nóng, giật lạnh nhiều lần Phần thuốc
nhuộn khong gin vào vai va các hóa chất sẽ đi vào nước thải Văng khổ, hoàn tất vải với
muc đích ổn định kích thước vải chống nhàu và ổn định nhiệt trong đó sử dụng một số hóa
chất chống màu, chất làm miềm và hóa chất như metylic, axit axetic, formaldehit
Ngưồn nước thải phát sinh trong công nghệ dệt nhuộm là từ các công đoạn hồ soi, gill
Bồ nấu, tẩy, nhuộm và hoàn tất, trong đó lượng nước thải chủ yếu do quá trình giật sau mỗi công đoạn, Như cầu sử dung nước trong nhà máy đệt nhuộm rất lớn và thay đổi theo các mặt hàng khác nhau Nhụ cầu sử dụng nước cho Ì mét vải nằm trong phạm vi từ 12 đến 65 lít và thải ra từ 10 đến 40 lít Nhìn chung sự phân phối nước trong nhà máy dệt như sau:
Trang 12Nguyén ligu dau
H20, finh bot phy gia
> Tẩy trắng E———> Nước thải
cóc nguồn nước thỏi 284
Trang 131, Sản xuất hơi : 53%
3 Nước làm mát và xử lý bụi trong xí nghiệp sợi, đệt : 7,8%
4 Nước cho các quá trình chính trong xí nghiệp đệt - nhuộm: 72.3%
- Hang len nhuộm, đệt thoi (bao gôm xử lý sơ bộ và nhuộm) là 100 đến 250 m1 tấn vải
- Hàng vải bông, nhuộm, đệt thoi là 80 đến 240 mÌ/1 tấn vải, bao gồm:
Hồ sợi : 0,02 mỶ/1 tấn
Nấu giữ hồ, tẩy: 30 đến 120 mỶ/1 tấn
Nhuộm: 50 đến 120 mÌ/1 tấn
- Hàng vải bông nhuộm, đệt kim là 70 đến 180 mỶ/1 tấn vải
- Hàng vải bóng in hoa, dệt thoi là 65 đến 280 m’/1 tén vai, bao gm:
Vải trắng từ polyacrylonitril là 20 đến 60 m’/1 tin (cho tdy git)
3.6.2 Các nguồn gôy 6 nhiém, dae lính nước thỏi ngành dệt nhuộm
vỏ các tác động tới môi trường
Các chất gây ô nhiễm chính trong nước thải của công nghiệp đệt nhuộm bao gồm:
- Các tạp chất tách ra từ vải sợi như đầu mỡ, các hợp chất chứa nitơ, pectin, các chất
bụi bẩn đính vào sợi (trung bình chiếm 6% khối lượng xơ sợi)
~ Các hóa chất sử dụng trong quy trình công nghệ như hồ tính bột, H;SO¿, CH;COOH, NaOH, NaOCI, HạO;, Na;CO¿, Na;SO:, các loại thuốc nhuộm, các chất trợ, chất ngấm, chất cầm màu, chất tẩy giặt Lượng hóa chất sử dụng đối với từng loại vải, từng loại màu thường khác nhau và chủ yếu đi vào nước thải của từng công đoạn tương ứng
285
Trang 14trưng quan trọng nhất của nước thải từ các cơ sở đột - nhuộm là sự đao động rất
lớn cả về lưu lượng và tải lượng các chất ô nhiễm nó thay đổi theo mùa, theo mặt hàng sản
nụ của sản phẩm, Nhìn chung nước thải từ các cơ sở dệt -nhuộm có độ kiềm
Công đoạn | Chối ô nhiễm trong nước thai Độc tính của nước thỏi
Hồ sợi Tinh bột, glucose, corboxy metVI xelvlo, | BOD cơo (34 đến 50% téng san
giủ hỗ polyvinyl alcol nhya chat béo va sp | lượng BOD)
Nau tẩy NaOH, chét sap va đều mở, tro, sodo, | BS kiém cao, mau t6i, BOD cao
silicat nati va xo sgl UN (30% tổng BOD) Tay trang Hypoclort, hợp chối chức clo NaOH | D6 kiém cao chiém 5% BOD
AOX, anit,
tổng BOD) Nhuộm Cae loợi thuốc nhuộm, x† oxetic vò | Độ màu rốt cao, BOD kha cao
In Chốt mộu, tình bột, đồu đốt sét, muối | Độ mởu cao, BOD cao va dau
Hoẻn thiện _ | VếtTinh bột, mỡ động vật, muối Kiềm nhe, BOD thốp, lượng nhỏ
Bảng 3.18 Độc fính nước Thời san xuốt của xï nghiệp dệt - nhuộm hồng bông
Trang 15
Hầm lượng các chất gay 6 nhiễm trong nước thải của từng loại hình công nghệ và từng
loại sản phẩm thường khác nhau và thay đổi từ cơ sở này sang cơ sở khác, cũng như thay đổi lớn trong ngày tại một cơ sở sản xuất Các giá trị này phải được đo và lấy mẫu phân tích
cho từng cơ sở cũng như ở các thời điểm khác nhau đối với một cơ sở Thí dụ về đặc tính nước thải của một xí nghiệp đệt nhuộm mặt hàng bông đệt kim với lượng nước thai 70 -
1RÚ mỶ/1 tấn sản phẩm như ở bảng 3 L8
Khảo sít một số xí nghiệp đột nhuộm hàng bông ở Ấn Độ cho thấy các kết quả về
lượng nước thải và đặc tính nước thải khác nhau (bảng 3.19)
Nghiên cứu tại một số xí nghiệp đết nhuộm ở Việt Nam chỉ ra kết quả trong bang 3.20, Bảng 3.19 Độc Tính nước thổi của một số xí nghiệp dệt nhuộm ở Ấn Độ (14)
(Mễu hỗn hợp cóc dòng thỏi mới
Dac tinh san Hang béng] Hang pha Hàng pha Dệt len Soi
T§ mg/l 400-1000 | 950- 1380 800 - 1100 420 800 - 1300 BODs mg/l 70 - 135 90-220 120 - 400 120 - 130 | 90- 130 ccD mg/l 150 - 380 230 - S00 570-1200 | 400-450 | 210 - 230
Dé mau Pt-Co 350 - 600 250 - 500 1000 - 1800 | 260 - 300
287
Trang 16Thanh phan nước thải công nghiệp dệt rất đa dang, bao gồm các chất 6 nhiém dang hữu cơ (thuốc nhuộm, tỉnh bột, tạp chất) và dạng vô cơ (các muối trung tính, các chất trợ nhuộm), v.v
Ảnh hưởng của các chất gây ô nhiễm trong nước thải ngành đệt nhuộm tới nguồn tiếp nhận có thể tóm tắt như sau:
- Độ kiềm cao làm tăng độ pH của nước Nếu pH > 9 sẽ gây độc hại với các loài thủy sinh, gay dn mòn các công trình thoát nước và hệ thống xử lý nước thải
- Muối trung tính làm tăng hàm lượng tổng chất rắn TS Lượng thải lớn gây tác hại đối
với các loài thúy sinh đo làm tăng áp suất thẩm thấu ảnh hưởng tới quá trình trao đổi chất của tế bào
- Hồ tỉnh bột biến tính làm tăng BOD, COD của ngưồn nước, gây tác hại đối với đời sống thủy sinh do làm giảm oxy hòa tan trong nguồn nước
- Độ màu cao do lượng thuốc nhuộm dư đi vào nước thải gây màu cho dòng tiếp nhận,
ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của các loài thủy sinh, ảnh hưởng xấu tới cảnh quan
Các chất độc như sunlit, kim loại nặng, hợp chat halogen hitu co (AOX) có kha nang tích tụ
trong cơ thể sinh vật với hàm lượng tăng đần theo chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái nguồn
nước, gây ra một số bệnh mãn tính hay ung thư đối với người và dong vat
~ Hàm lượng ô nhiễm các chất hữu cơ cao sẽ làm giảm oxy hòa tan trong nước, ảnh
hưởng tới sự sống của các loài thủy sinh,
3.6.3 Các phương phấp ngăn ngữ, giảm thiểu ô nhiễm vờ xử lý nước thai
ngành dệt nhuộm
3.6.3.1 Các phương pháp ngăn ngừa, giảm thiểu
Nước thải là loại chất thải gây ô nhiễm môi trường đáng được quan tâm hàng đầu
trong các loại chất thải của ngành đệt nhuộm
Vì không có số liệu về tải lượng ô nhiễm cũng như đặc tính 6 nhiễm nước thải mang
tính tổng quan cho ngành nên khi lựa chọn phương án ngăn ngừa giảm thiểu và xử lý nước
thải cần có khảo sát nghiên cứu cụ thể cho từng trường hợp
Các phương pháp ngăn ngừa, giảm thiểu 6 nhiễm nước thải ngành dệt nhuộm có thể
được thực hiện trong quá trình sản xuất như:
~ Giảm nhu cầu sử dụng nước bằng thường xuyên kiểm tra hệ thống nước cấp, tránh rò
rỉ nước Sử dụng modun tẩy, nhuộm, giặt hợp lý Tự động và tối ưu hóa quá trình giật như giật ngược chiều Tuần hoàn, sử dụng lại các dòng nước giặt ít ð nhiễm và nước làm nguội
- Hạn chế sử dụng các hóa chất trợ, thuốc nhuộm ở dạng độc hay khó phân hủy sinh học Nên sử dụng các hóa chất, thuốc nhuộm ít ảnh hưởng với môi trường, có độ tận trích 288
Trang 17cao và thành phần kim loại trong thuốc nhuộm nằm trong giới hạn tiêu chuẩn cho phép,
không gây độc hại cho môi trường
- Sử dụng nhiều lần dich nhuộm vừa tiết kiệm hóa chất, thuốc nhuộm và giảm được ô
nhiễm môi trường Ở đây có thể ứng dụng với một số trường hợp, cụ thể như:
+ Thuốc nhuộm axit đối voi mat hang len va polyamit;
+ Thuốc nhuệm bazơ đối với mặt hàng polyacrylonitril;
+ Thuốc nhuộm trực tiếp đối với mặt hàng bỏng;
+ Thuốc nhuộm phân tán cho sợi tổng hợp như polyeste
Một số nhóm (thuốc nhuộm đo tính chất bị thủy phân như thuốc nhuộm hoạt tính hay
bi oxy hóa khử như thuốc nhuộm lưu huỳnh, thuốc nhuộm hoàn nguyên trong quá trình nhuộm nên không cho phép hoặc hạn chế sử dụng lại nhiều lần
Vấn đề thu hồi thuốc nhuộm từ dịch nhuộm hoặc từ nước giặt thường phức tạp Cho
đến nay có một số nước đã thành công trong việc thu hồi thuốc nhuộm indigo từ quá trình
nhuôm sợi bôi ang phuong pháp siêu lọc Sau khi nhuộm thì phần thuốc nhuộm không
gắn vào sợi sẽ đi vào nước giặt với nồng do 0,1 g/l Bình thường nước giặt này là nước thải
Để thụ hồi thuốc nhuộm, người ta đùng phương pháp siêu lọc nâng nồng độ thuốc nhuộm sau lọc lên 60 đến 80 g/1 và có thể đưa vào bể nhuộm để sử dụng lại
- Giảm các chất gây ð nhiễm nước thải trong quá trình tẩy Trong các tác nhân tẩy thông dụng trừ hydroperoxyt thì các chất tẩy còn lại đều chứa clo (NaOC1 và NaC1O;) Các
phản ứng phụ trong quá trình tẩy tạo các hợp chất hữu cơ chứa clo làm tăng hàm lượng
AOX trong nước thải Để giảm lượng chất tẩy dạng chất clo mà vẫn đảm bảo độ trắng của
vải bông (độ trắng lớn hơn 8O theo Berger), có thể kết hợp tẩy hai cấp, Cấp 1 tẩy bằng
NaOC! có bổ sung NaOH, sau 10 đến 15 phút bổ sung HạO; và đun nóng để thực hiện tẩy cấp 2 Bằng phương pháp này có thể giảm AOX được 80%
“
“So on"
điều kiện pH trong khoảng 7 đến 8 và dùng cho tẩy các loại hàng bông, đảm bảo độ trắng như các chất tẩy chứa clo
Người ta có thể thay thế NaOCI và NaCIO; bằng pcraxitacetic CHặ- tẩy ở
- Giảm ô nhiễm kiềm trong nước thải từ công đoạn làm bóng Thong thường làm bóng
vải thực hiện ở nhiệt độ thấp 10 đến 20C với dung dịch kiềm có rồng độ NaOH từ 280 đến
300 mg/l (tương ứng 28Be) và thời gian lưu của vải trong bể làm bóng là 50 giây Người ta
có thể thay phương pháp làm bóng lạnh bằng phương pháp làm bóng nóng với nhiệt độ 60
đến 70C, thời gian lưu giảm còn 20 giây và lượng kiềm tiết kiệm được 7 đến 10% Hiện nay phương pháp kết hợp giữa làm bóng nóng và tận thu xút bằng phương pháp cô đặc đang được ứng dụng ở một số nước như Áo, Đức, Thụy Sĩ Bằng phương pháp này có thể
thu hồi xút để sử dụng lại Hơi thứ của quá trình cô đặc được quay lại sử dụng cho làm
289